第四讲第四讲 家用电冰箱家用电冰箱职业培训使用职业培训使用2011.52011.5学习目的：学习目的：了解海尔冰箱的制冷方式、结构、了解海尔冰箱的制冷方式、结构、温度要求、使用条件、海尔系统原理、控制电温度要求、使用条件、海尔系统原理、控制电路、家用电冰柜结构及控制电路。路、家用电冰柜结构及控制电路。学习重点：学习重点：掌握电冰箱、电冰柜的分类、结构掌握电冰箱、电冰柜的分类、结构及控制电路及工作原理。及控制电路及工作原理。教学要求：教学要求：电冰箱、电冰柜部件原理及检修方电冰箱、电冰柜部件原理及检修方法。熟悉掌握分析基础原理、加强理论与实践法。熟悉掌握分析基础原理、加强理论与实践的结合。提高综合维修技能。的结合。提高综合维修技能。第一节第一节 电冰箱的分类电冰箱的分类一、按电冰箱结构与功能分一、按电冰箱结构与功能分 1 1、冷藏冷冻箱、冷藏冷冻箱 冷藏箱2、单门、双门、多门冰箱3、二二按按冷冷却却方方式式不不同同分分 1 1、直冷式（自然对流式）、直冷式（自然对流式） 由蒸发器直接吸收冷冻室内食品热量而冷却降温。蒸发器内由蒸发器直接吸收冷冻室内食品热量而冷却降温。蒸发器内衬壁直接与食品接触，内壁的温度低于食品及空气温度，故易衬壁直接与食品接触，内壁的温度低于食品及空气温度，故易于结霜，称为有霜冰箱。于结霜，称为有霜冰箱。 2 2、间冷式（强迫对流式）、间冷式（强迫对流式） 蒸发器装在冷冻室的冷藏式室的隔层中间，蒸发器后装有轴流蒸发器装在冷冻室的冷藏式室的隔层中间，蒸发器后装有轴流风机，将冷空气强制吹入冷冻室、冷藏室进行循环冷却。冷冻风机，将冷空气强制吹入冷冻室、冷藏室进行循环冷却。冷冻室、冷藏室内衬壁温度高于冷空气，故结霜少或不结霜，故称为室、冷藏室内衬壁温度高于冷空气，故结霜少或不结霜，故称为霜冰箱霜冰箱 直直冷冷与与间间冷冷式式冰冰箱箱的的比比较较p直冷式直冷式 l 优点：优点：蒸发皿直接作冷冻室。直接接触食品，故冷却速度快。结构简单，不用风扇，不需设计风道、也不需定时化霜系统、故价格便宜。l 缺点：缺点： 箱内 温度均 衡性差化霜时食品要拿出冷藏室、操作麻烦。冷冻室温度随冷藏室温度变化而波动。 采用自然对流冷却食品，故箱内 温度均 衡性差 。表面容易结霜、化霜时食品要拿出冷藏室、操作麻烦。 只用一只温控器控制冷藏室的温度和压缩机的开停，冷冻室温度随冷藏室温度变化而波动。3 3、p间冷式 l优点：无霜，冷冻室无化霜之烦，室内干净，蒸发皿表面化霜是自动的，不用手工操作，使用方便。采用强制对流、冷冻室温度均衡性好。l缺点：结构复杂成本高，耗电多，噪声大（装 有风扇）p200200升以下，宜选直冷式，升以下，宜选直冷式，200200升以上，可升以上，可选间冷式，尤其是三门以上多温式冰箱，选间冷式，尤其是三门以上多温式冰箱，间冷式优点发挥的更完美。食品陈列柜都间冷式优点发挥的更完美。食品陈列柜都是间冷式是间冷式 。三、冷柜适用气候类型三、冷柜适用气候类型国际标准和国家都规定，为了使冷柜的设计和使用更加经济合理，按使用的气候环境，冷柜分为四种使用类型。亚温带型（以SN表示）：使用的环境温度为1032；温带型（以N表示）：使用的环境温度为1632；亚热带型（以ST表示）：使用环境温度为1838；热带型（以T表示）：使用环境温度为1843。四、冷柜的温度四、冷柜的温度1.冷藏室用于储藏不需要冻结的食品。亚温带型（SN）按规定测试的三点温度（指上、中、下三点位置的温度）应在110。温带型（N）按规定测试的三点温度应在010；亚热带型（ST）和热带型（T）按规定测试的三点温度应在012。2.冷却室用于储藏一些特殊的食品或饮料，室内温度高于冷藏室。按规定测试的三点温度应在814。3.冷冻食品储藏室用于储藏冷冻食品，按其储藏温度分为：一星（*）级室：温度不高于6；二星（*）级室：温度不高于12；三星（*）级室：温度不高于18；4.冷冻室四星（*）级室：温度为-18以下，用于速冻和储藏冷冻食品。五、五、 家用电冰柜的制冷系统家用电冰柜的制冷系统图6-14 电冰柜制冷系统原理图1压缩机 2冷凝器 3干燥过滤器 4热交换器 5毛细管6蒸发器家用电冰柜采用R12制冷剂，单级压缩循环，整个制冷系统由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、蒸发器等组成，如图614所示。其制冷原理基本与家用电冰箱相同。图6-15所示为。因为立式冰柜的箱内为抽屉式，所以蒸发器以搁架式冷冻器的形式出现。毛细管与低压吸气管相接触，这在电冰箱制冷系统中也可见到，这种回热循环的热交换交换方式可防止出现“液击”现象，提高制冷量。制冷剂从冷凝器出来经干燥过滤器后进入毛细管节流，然后先进入顶搁架盘管，再至底搁架盘管，后至中搁架盘管。这样在几个不同的抽屉内便获得不同的低温，便于食品的分类贮藏。从搁架盘管回到压缩机的制冷剂要经过集液器，将制冷剂的液体与气体分开，以防止发生“液击”现象。家用电冰柜的控制电路与电冰箱大同小异。在温度控制上都是以感温装置来检知箱体内的温度变化，这种变化通过温控器的传动机构使触点动作，从而控制压缩机的开停，即箱内温度升高时，触点吸合，压缩机启动运转；箱内温度降低至调定点时，触点释放，压缩机图615 立式冰柜制冷系统示意图电路断开，停止运转。家用电冰柜与家用电冰箱的温控器不同之处在于，除控制箱内温度外，还控制信号指示灯（有些牌号电冰箱也装有信号灯)，在接通压缩机电路的同时，也接通了信号灯电路。一般绿灯绿灯表示电源已接通，正常时处于常通状态。红灯红灯表示压缩机正在运转，当箱内温度达到要求时，红灯灭。黄灯黄灯表示压缩机连续运转，不停机，一般为速冻显示。开机时，红红绿黄绿黄三个信号灯全通，停机时红黄灯灭，只有绿灯亮。 家用电冰柜的除霜也与电冰箱一样，有手动除霜、半自动除霜、全自动除霜三种方式。动除霜的方法和要求比较简单，但需要将箱内食品全部移出，除霜后用海绵沾温水擦拭并吸干冰水。半自动除霜只要按下温控器中央的除霜按钮即可。除霜后箱内温度上升至8时，除霜安钮可自动复位，压缩机恢复制冷运转。自动除霜也是由除霜定时器控制的定时除霜，一般无需人工操作。 图6-15立式电冰柜的制冷系统 六、家用电冰柜的控制电路六、家用电冰柜的控制电路七、海尔冰箱、冷柜命名七、海尔冰箱、冷柜命名 冰箱型号的表示方法：BCD+容积+特征码1.冷柜型号的表示方法1、国家标准GB8059家用制冷器具中规定：见下图2、根据上述规定，下列几种型号的含义分别为： BD375：有效容积375升冷冻柜； BD375A ：有效容积375升冷冻柜改进型； SC182A：有效容积182升商用冷藏柜改进型；SCD186：有效容积186升商用冷藏、冷冻柜。 BD198S：有效容积198升双层门冷冻柜八、冰箱产品编号规则说明八、冰箱产品编号规则说明编号规则：编号规则： 1)1-11位表示型号编码 2）12-13位表示冰箱PL各事业部代码 3）14-16位各表示年、月、日 4）17-20位表示当日生产随机码BK002106E00 BC 8 AB 4NH3型号的产品编码冰箱PL各事业部代码生产年、月、日当日的生产随机码 1-11位 12-13位 14-16位 17-20位冰箱冰箱PLPL各事业部代码：各事业部代码：年月日标识规则：年月日标识规则：冰箱产品编号规则说明冰箱产品编号规则说明015216M2 A2003030600001型号的产品编码冰箱PL各事业部代码机器生产编号0606:代表冰箱编号规则：编号规则： 1)1-2位表示分类（冰箱、冷柜） 2）3-10位表示冰箱PL各事业部代码 3）11位表示冰箱PL各事业部代码 4）12-19位表示年、月、日 5）20-24位表示机器编号生产年、月、日 1-2位 3-10位 11位 12-19位 20-24位冰箱冰箱PLPL各事业部代码：各事业部代码：015216M2 A2003030600001型号的产品编码1代表1公司4代表2公司机器生产编号0707:代表冷柜生产年、月、日 1-2位 3-10位 11位 12-19位 20-24位冷柜代码：冷柜代码：冰箱代码：冰箱代码：九、冰箱、冷柜产品常用质量国家标准指标释义九、冰箱、冷柜产品常用质量国家标准指标释义 国标规定了冰箱、冷柜的质量标准，为了让学员更好的了解国标的相应内容现特将国标中涉及到日常产品使用中的主要指标项目进行释义。海尔冰箱、冷柜执行标准为国标GB/T80591995以及GB4706.11998、GB4706.131998。由于国标对特定项目的测试有严格的标准，二用户使用冰箱的环境条件与国际有很大的差异，所以用户冰箱在运行中的实际数据与国标不一致是可能的。指标项目定义合格指标标准测试条件日常使用常见差异咨询解释方法星级标准“一星”级室，储藏温度不高于6；“二星”级室，储藏温度不高于12；“三星”级室，储藏温度不高于18；“四星”级室，储藏温度不高于18，可速冻/冷冻能力 在规定的实验条件下，24h内试验包温度从251或321降到18时试验包的质量（所指的温度为所有“M”包瞬时温度的算术平均值。冷冻能力以kg/24hSN、N、ST型，环境温度在25；T型，环温32；环境湿度一般应为4575；环境空气流速不应大于0.25m/s刚放入食品冰箱不停机；冰箱内的食品冻不住。冰箱本身的冷冻能力是一定的，首次放入的食品的能过多，若放入的食品过多，食品的温度达不到，导致冰箱长时间不停机，或者食品冻不住。建议用户在使用冰箱时，能够根据冰箱的冷冻能力来存放食品，以保证食品的储藏。冷藏温度 冰箱按额定状态正常时，按其气候类型所规定的环境温度下测定冷藏温度；0t1、t2、t310，tm5.(t1、t2、t3分别代表冷藏室上、中、下测量点传感器测得的温度，tm为冷藏室的平均温度)在额定状态下环境温度为25（SN、N、ST型）或32（T型），冰箱正常工作情况下冷藏温度过高冷藏温度过低环境因素的原因导致温度过高或是存放的食品过多耗电量在环境温度为25（SN、N、ST型）或32（T型），冰箱在稳定运行状态下运行24h的耗电量，国家标准规定：冷冻箱测定值不超过额定值的110%，其他不超过额定值的115%（注意：并不是指冰箱实际运行的耗电量不大于115%，一定要注意是在国家标准条件下测得的耗电量不超过额定耗电量，实际耗电量有可能超过额定耗电量在环境温度为25（SN、N、ST型）或32（T型），冰箱在稳定运行状态下运行24h 耗电量比说明书中的耗电量大出现这种情况主要有以下方面：环境温度过高会影响耗电量；箱内存放的食品过多会影响耗电量冰箱放置的环境会影响耗电量噪音冰箱在正常运行工作时，冰箱发出的声音超过国标规定的噪声标准的声音，国家标准规定：250L以下的冰箱不能超过45dB，250L以上的不能超过48dB将冰箱放在弹性基础上（厚56mm弹性橡胶垫层），冰箱应空着，将温控器调至中等程度或偏于强冷的位置上，关闭门（或盖），冰箱至少运行30min后开始测冰箱运转过程中发出的声音比较大判断声音的来源，是正常声音还是异音；冰箱放置地面不平，有可能产生异音；若是冰箱本身发出的正常声音，要按照正常进行咨询。第七章第七章 常用仪表及工具常用仪表及工具学习目的：学习目的：本章主要了解常用仪表的使用方法、结构形。系统介绍了测量误差、仪表分类方法。学习重点：学习重点：本章主要介绍万用表、兆欧表和钳形表的使用方法、结构、具体测量方法及注意事项。教学要求：教学要求：通过对本章的学习，提高素用仪表的使用规范性、正确性、熟练和精确度。掌握三仪表的结构、工作原理和使用方法。并能够排除三仪表的简单故障。 7.1 指针式万用表的使用指针式万用表的使用 万用表又叫万用电表或万能表，是一种使用极其广泛的具有多种用途和多个量程的直读式仪表。万用表有指针式和数字式两种。7.1.1 指针式万用表的结构指针式万用表的结构指针式万用表的外形如图7-1所示，它主要由表头、表盘、转换开关、精密电阻和表笔等部分组成。1.表头 表头是一只高灵敏度的磁电式电流表，其结构如图7-2所示。它的工作原理是当直流电通过表头线圈时，线圈受到磁场力的作用而转动。当转动力矩和上、下两盘游丝的反方向力矩平衡时，指针停止偏转，此时可以在表盘上指出实数。指针偏转角度大小与电流成正比。2.表盘及表面标尺 万用表的各个测量项目都共用一个表盘，图7-3为MF47型万用表的表盘。各测量项目及仪表其他参数均以各种文字和符号表示。它共有6个刻度线，从上往下数，第1条刻度线为电阻挡专用线，用符号“”表示；第2条刻度线为交直流电压、直流电流共用线，用符号“V”和“mA”表示；第3条刻度线为测量晶体管放大倍数用的，用字母hFE表示；第4条刻度线为测量电容量用的，用字母“C(F)50Hz”表示；第5条刻度线为测量电感量用的，用字母“L(H)50Hz”表示；第六条刻度线为dB线。图7-33、调整机构 (1)转换开关：转换开关是用来选择万用表测量项目和量限(或称量程)的，与表面刻度尺配合使用。目前，大多数万用表只用一只转换开关，这样可以简化操作，减少差错。 (2)零位调整器：零位调整器又称零位调整旋钮，在测量电阻前，将红、黑测电棒短路，调整该旋钮，使指针对准“0”位置。 (3)零位调整螺丝：测量前，调整零位调整螺丝，使指针指示“0”位。 (4)测电棒：测电棒又称表笔，用绝缘塑料制成。用它来连接电表与测试点，在表面板上有两个插孔“+”和“-”(称测定端子)。测量时，红表笔插入“+”孔，黑表笔插入“-”孔。 7.1.2 使用方法使用方法 下面以MF47型万用表为例，介绍它的使用方法。 1.正确操作方法 使、用万用表应首先检查指针是否在机械零位上，如果不在零位，则可旋动表盖上的零位调整螺丝，使表针回零。一般不必每次都调。 红色表笔的连线应接到红色接线柱上或“+”号插孔内，黑色表笔应接黑色接线柱或“-”插孔内，这样，测量直流时总是用红色表笔接正极，黑色表笔接负极，可以避免因极性接反烧坏表头或撞坏表针。有些万用表有专用高压插孔与大电流插孔，使用时黑色表笔仍接在黑色接线柱上或“-”号插孔内，而将红色表笔插接到高压插孔或大电流插孔内。 测量直流时，如果不知道电路正负极性，则可以把万用表量程放在最大挡，在被测电路上快速试一下，看指针怎样偏转。若指针正向偏转，则说明连接正确；若指针反向偏转，则说明两表笔应交换位置。 测量前应根据所测种类将转换开关旋至所需要的位置。例如，需要测量交流电压时，就把转换开关拨至标有“V”的区间。有的万用表面板上有两个旋钮，一个是选择测量种类，一个是选择量程。使用时，应先选择测量种类，然后选择量程。 选择测量种类时要特别细心，否则有可能造成严重后果。例如，误用电流或电阻挡测高压，就可能损坏表头。因此，在选择测量种类后，要仔细核对一下是否有误。 根据所需测量的大致范围，将量程选择开关旋至适当量程上。例如，测220V交流电，可选用“V”250伏的量程挡。在测量电流或电压时，最好使指针偏满刻度二分之一以上，这样测量的结果较为准确。如果被测量的范围不能预先知道，则在测量时应将转换开关旋至最大量限挡上进行试测，若读数太小，再逐步减小量限。但要注意，必须使表笔脱离电路，否则可能损坏开关触点。 乙醚1834年查尔斯泰勒（Charles Tellier) 二甲基乙醚 拉乌尔皮克特（Raul Pictel）SO2 1874年 混合制冷剂 二十世纪五六十年代 卡特林德（Carl Linde)NH3 1870年 威德豪森（Windhausen）CO2 1866年 汤姆斯米杰里（Thomas Midgley）卤代烃 1929-1930年 1974年美国加利福尼亚大学的罗兰（Sherwood Rowland）教授和他的博士后莫利纳（Mario Molina）在“自然”杂志上发表文章，指出卤代烃在紫外线作用下会释放出氯离子，而氯离子会消耗地球周围热成层（Stratosphere，原名平流层）中的臭氧（Ozone, O3），而使过量的太阳紫外线照射到地面，给地球上的生物和人类带来一系列的危害。为此，瑞典皇家科学院将1995年的诺贝尔化学奖授予这两位和一名德国的化学家，以表彰他们在大气化学特别是臭氧的形成和分解研究方面作出的杰出贡献。二、卤代烃制冷剂的命名二、卤代烃制冷剂的命名蒙特利尔议定书 1对CFCs，包括CFC11、CFCl2，CFCll3、CFCll4、CFCll5 等氯氟烃物质： （1）对发达国家，规定从1996年1月1日起完全停止生产与消费； （2）对发展中国家（CFCs人均消耗量小于0.3kg/年），最后停用的日期是2010年。2对HCFCs，包括HCHC22、HCFCl42b、HCFCl23等： （1）对发达国家，从1996年起冻结生产量，2004年开始削减，至2020年完全停用； （2）对发展中国家，从2016年开始冻结生产量，2040年完全停用。 作为制冷剂应该符合如下要求： 1热力学性质方面：（1）在工作温度范围内有合适的压力和压力比。 （2）通常要求单位制冷量q0和单位容积制冷量qv较大 。（3）单位质量所消耗的功w和单位容积压缩功wv要小，循环效率高，经济性好。（4）等熵压缩的终了温度不要太高。（5）绝热压缩指数要小。（6）气化潜热要大。 2传输性质方面：（1）粘度、密度尽量小。 （2）热导率大。（3）物理化学性质方面。 无毒、不燃烧、不爆炸、使用安全。 化学稳定性和热稳定性好。 对大气环境无破坏作用。 （4）对材料的作用 “镀铜”现象。（5）与润滑油的关系。（6）对水的溶解性。 （7）泄漏性。（8）抗电性。 （9）安全性。 （10）来源充足，制造工艺简单，价格便宜。 三、制冷剂的分类和命名三、制冷剂的分类和命名1 1制冷剂的分类制冷剂的分类（1）无机物制冷剂。如NH3、CO2和H2O等。（2）卤代烃制冷剂（氟利昂）。如R12、R134a、R22、R11、R123等。（3）碳氢化合物制冷剂。如甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、乙烯、丙烯等。 （4）环烷烃的卤代物、链烯烃的卤代物也可作制冷剂使用，如八氟环丁烷，二氟二氯乙烯等。（5）共沸制冷剂。如R500，R502、R507等。（6）非共沸制冷剂。如R400，R402、R407等。 2 2制冷剂的命名制冷剂的命名（1）无机化合物。无机化合物的简写符号规定为R7（）。括号代表一组数字，这组数字是该无机物分子量的整数部分。（2）卤代烃和烷烃类。烷烃类化合物的分子通式为CmH2m+2；卤代烃的分子通式为CmHnFxClyBrz（2m+2 = n+x+y+z），它们的简写符号规定为R（m-1）（n+1）（x）B（z）。表25为一些制冷剂的符号举例 （3）非共沸混合制冷剂。非共沸混合制冷剂的简写符号为R4（ ）。括号代表一组数字，这组数字为该制冷剂命名的先后顺序号，从00开始。 （4）共沸混合制冷剂。共沸混合制冷剂的简写符号为R5（ ）。括号代表一组数字，这组数字为该制冷剂命名的先后顺序号，从00开始。 （5）环烷烃、链烯烃以及它们的卤代物。其简写符号规定：环烷烃及环烷烃的卤代物用字母“RC”开头，链烯烃及链烯烃的卤代物用字母“R1”开头 。（）有机制冷剂则在600序列任意编号。 在大气臭氧层问题大气臭氧层问题提出来以后，为了能较简单地定性判别不同种类制冷剂对大气臭氧层的破坏能力，氯氟烃类物质代号中的R可表示为CFC，氢氯氟烃类物质代号中的R可表示为HCFC，氢氟烃类物质代号中的R可表示为HFC，碳氢化合物代号中的R可表示为HC，而数字编号不变。例如，R12可表示为CFCl2，R22可表示为HCFC22，R134a可表示为HFCl34a。四、制冷剂的环保要求图21 一些制冷剂的ODP值和H GWP值示意图 描述对臭氧的消耗特征及其强度分布，通常使用ODP（Ozone Depletion Potential）值。ODP值表示对大气臭氧层消耗的潜能值，以R11作为基准值，其值规定为1.0。这类制冷剂不仅要破坏大气臭氧层，还具有全球变暖潜能值（Global Warming Potential，简称GWP）。具有全球变暖效应的气体称为温室气体。也选用R11作为基准，其值规定为1.0，符号为HGWP。 总而言之，在选用制冷剂时，除了要考虑其热力学性质外，还需要考虑制冷剂的物理化学性质，如毒性、燃烧性、爆炸性、与金属材料的作用、与润滑油的作用、与大气环境的“友好性”等。第二节 常用和新型的制冷剂 氨：氨： 它在蒸发器中的蒸发压力一般为0.0980.491Mpa，在冷凝器内的冷凝压力一般为0.9811.570 MPa，标准蒸发温度为 -33.4，凝固温度为-77.9。氨具有较好的热力学性质和热物理性质，单位容积制冷量大，粘性小，流动阻力小，传热性能好。此外，氨的价格低廉，又易于获得。 氨的主要缺点是对人体有较大的毒性，也有一定的可燃性 。氨的压缩终温较高 。氨在矿物油中的溶解度很小 。纯氨不腐蚀钢铁 。氨能以任意比例与水相互溶解 。氨的检漏方法：从刺激性气味很容易发现系统漏氨；可以用石芯试纸或酚酞试纸化学检漏。 卤代烃 分子量较大、密度高、流动性差，在制冷系统中循环时流动阻力大；绝热指数小，压缩终了温度低；传热性能较差；溶水性极差，系统中应严格控制水的含量；对金属的腐蚀性很小；遇明火时，卤代烃中会分解出氟化氢、氯化氢或光气 ； 无味、渗透性强，在系统中极易渗透；价格高 。 混合制冷剂 （）共沸混合制冷剂（）共沸混合制冷剂共沸混合制冷剂是由两种或两种以上不同的制冷剂、按一定比例相互溶解而成的制冷剂。它与单组分的制冷剂一样，在一定的压力下蒸发时能保持恒定的蒸发温度，且液相与气相始终具有相同的组分。 （ 2 ）非共沸混合制冷剂非共沸混合制冷剂是由两种或两种以上不同的制冷剂、按一定比例相互溶解而成的制冷剂。在饱和状态下，气液两相的组成组分不同，低沸点组分在气相中的成分总是高于液相中的成分。非共沸混合制冷剂没有共沸点。在定压下蒸发或凝结时，气相和液相的成分不同，温度也在不断变化。第三节 载冷剂 直接冷却系统 间接冷却系统：被冷却物体的热量 是通过载冷剂传给制冷剂 载冷剂的特性优点优点：（1）减小制冷机系统的容积及制冷剂的充灌量；（2）热容量大，被冷却对象的温度易于保持稳定，蓄冷能力大；（3）便于机组的运行管理，便于安装。缺点：缺点：（1）增加了动力消耗及设备费用；（2）加大了被冷却物与制冷剂之间的传热温差，需要较低的制冷机蒸发温度，总的传热不可逆损失增大。 一、载冷剂的要求1.载冷剂在工作温度下应处于液体状态；其凝固温度应低于工作温度，沸点应高于工作温度。2.热容要大。3.密度小。4.粘度小；化学的稳定性好。对设备和管道无腐蚀。5.载冷剂应不燃烧、爆炸、无毒，对人体无害。6.价格便宜，容易获得。二、常用的载冷剂的性质 常用的载冷剂是水、无机盐水溶液或有机物液体。它们适用于不同的载冷温度。各种载冷剂能够载冷的最低温度受其凝固点的限制。 1水水可以用于蒸发温度高于0的制冷装置中的载冷剂。由于水价格便宜、易于获得、传热性能好，因此在空调装置及某些0以上的冷却过程中广泛地用作载冷剂。 水的缺点是只适合于载冷温度在0以上的使用场合。 2无机盐水溶液 盐水，如氯化钙、氯化钠、氯化镁等的水溶液。无机盐水溶液有较低的凝固温度，适合于在中、低温制冷装置中载冷。它的主要缺点是对一些金属材料有腐蚀作用。 图23 盐水溶液的相图（T图） 盐水溶液的密度和比热容都比较大，因此，传递一定的冷量所需盐水溶液的体积循环量较小。盐水溶液具有腐蚀性，尤其是略呈酸性且与空气相接触的稀盐溶液对金属材料的腐蚀性很强。为此需要采取一定的缓蚀缓蚀措施措施。 如在盐水溶液中添加缓蚀剂，使溶液呈中性（pH值调整到7.08.5）。缓蚀剂通常采用二水重铬酸钠（Na2Cr2O72H2O）和氢氧化钠（NaOH）。通常是在每1m3氯化钙溶液里加1.6kg的重铬酸钠和0.432kg的氢氧化钠；在每1m3氯化钠溶液里加3.2kg的重铬酸钠和0.862kg的氢氧化钠。第四节 冷冻机油 制冷压缩机中所使用的润滑油，也称为冷冻机油。冷冻机油的作用：冷冻机油的作用：1.润滑作用；2.冷却作用；3.密封作用；4.用作能量调节机构的动力。一、制冷循环系统对冷冻机油的性能要求优良的与制冷剂共存时的热稳定性；有极好的与制冷剂的互溶性；良好的润滑性；优良的低温流动性；无蜡状物絮状分离；不含水和优良的绝缘性能。二、冷冻机油的分类冷冻机油主要可分为：矿物油矿物油、合成油合成油。矿物油矿物油又以其所含主要成分不同，分为石蜡基油石蜡基油和环烷基油环烷基油。合成油合成油：烷基苯（A1kylbenzene)；聚（烷基乙）二醇（PolyalkyleneGlyco1），可用PAG表示；多元醇酯类油（Polyol Ester），亦称聚酯油，用POE表示。第三章第三章 制冷剂基础制冷剂基础学习目的：学习目的：掌握制冷剂的概念、常用制冷剂种类、载冷剂与冷冻机油。学习重点：学习重点：了解制冷剂、载冷剂与冷冻机油种类、不同要求和用途选择理想介质。教学要求：教学要求：从对制冷剂的要求、种类、主要特性、载冷剂、冷冻油规格分类方法，重点分析结构使用工作原理、操作规范，从实用技能的角度介绍实用技巧使用方法。3.1 常用制冷剂常用制冷剂3.1.1 制冷剂的概念制冷剂的概念 制冷剂是一种化学物质，在制冷系统的管路中，当制冷剂流入蒸发器时，处于低压状态迅速汽化，由液体变为气体，并吸收被冷却物质的热量，经压缩机压缩排入冷凝器中进行冷凝，在冷凝时将所带热量传给冷却介质，还原为液体，再经毛细管进入蒸发器，如此循环不停，不断作用。在制冷系统中只有上述性质的物质，称为制冷剂或制冷工质，又可称为冷媒。 制冷剂在系统中的状态变化是物理变化，只起吸收和排放热量的作用，本身性质并不改变，如果系统没有泄漏，制冷剂可长期循环使用。3.1.2 制冷剂的种类制冷剂的种类 低压制冷剂：冷凝压力20Ncm2-30Ncm2(绝对压力)，正常汽化温度大于0如：Rll，R21，R113等，适用于空调系统的离心式压缩机(大宾馆的中央空调)。 中压制冷剂：冷凝压力30Ncm2-200Ncm2，正常汽化温度0。如R12，R22和氨等，用于活塞式压缩机，前两项还适用于旋转式压缩机、冰箱、冷柜、空调器。 高压制冷剂：冷凝压力200Ncm2-700Ncm2，正常汽化温度低于50，主要用于低温制冷设备。常用制冷剂性能对照见表3-1-1。表3-1-1 常用制冷剂的特性表3.2.1 常用制冷剂常用制冷剂1. R12(氟里昂12)是甲烷的衍生物，属于中压制冷剂，主要用于中、小型制冷设备。它无色、无味、不燃烧、不爆炸，对人体危害较少。R12在一般情况下是无毒的，对金属也无腐蚀作用，只在温度达400以上并与明火接触时，才分解出有毒的光气，如在空气中R12的含量超过2530时，两小时后也会使人窒息。 R12的特点是极易溶于油而不易溶于水，同时渗透力强。溶解于油，使润滑油性能降低，不易溶解于水，就容易使系统水分结冰，堵塞调节阀与管道，而且当氟里昂含有水分时，对金属有很大的腐蚀性。R12还能溶解多种有机物质，所以不能用一般的橡胶密封垫. R12在一个大气压下,沸点为-29.8,凝固点为-115.2. R22为二氟一氯甲烷，是氢原子的甲烷衍生物，在相同蒸发压力下,R22的蒸发温度和冷凝温度比R12要低。 R22无色、无味、不燃烧、不爆炸、毒性比R12略大，但仍然是安全的制冷剂。 R22溶于油并稍溶于水，但仍属于不溶于水的物质。 R22对金属与非金属的作用与R12相似，其泄漏特性与R12相似，同样需要系统密封性能高。 3. 无氟制冷剂。无氟替代是1989年世界各缔约国签署蒙特利尔协议后开始的，中国是签约国之一，目的是为了保护人类生存环境大气臭氧层。 世界各国的无氟替代走了很多路线，但目前较成熟的技术是：发泡系统是R141b和环戊烷，制冷系统是R134a、R600a以及混合工质。 选择何种发泡剂及制冷剂主要是各国政府根据自己的具体情况来选择，像美国主要考虑到安全问题，所以对生产有危险的R600a以及环戊烷禁止大规模使用。我公司根据自己的产品设备情况，选择了R134a、环戊烷替代路线，1998年8月份以后，由世界组织UNDP赠款项目改造的无氟生产线将投入使用。 目前，我们在出口美国、东南亚、阿拉伯地区以及雀巢冷柜上使用R141b发泡剂、R134a制冷剂。 R141b对部分塑料有腐蚀作用，因此采用R141b做发泡剂的产品，使用的塑料件(与发泡剂接触的)需要采用保护措施或采用耐R141b塑料。 R134a对系统管路的清洁度要求严格，并且它的性能与R12有差别。因此，采用R134a做制冷剂的冷柜需要专用压缩机，并且蒸发器、冷凝器的清洁度要求更严格。 R600a又名异丁烷(2甲基丙烷)属碳氢化合物，是我们常用的打火机气的主要成分。 R600a为无色气体，微溶于水，性能稳定，有别于以往的制冷剂如R12，专用制冷剂h等，它最大特点是与空气能形成爆炸性的混合物。爆炸极限为1.9-8.4(体积)，当达到或高于此要求时，如遇明火等即刻会引起爆炸，所以安全是最应注意的问题。4. R134a的技术参数以及与R12的物理性能比较见表3-1-2。R134a的沸点为-26.5，蒸发温度为-17.8至+10，水分溶解度为0.15g/100s。 3.2 载冷剂与冷冻机油载冷剂与冷冻机油3.2.1 载冷剂载冷剂 载冷剂又称冷媒。在间接制冷系统中，载冷剂作为一种中间介质，把被冷却物体(或空气)的热量传递给制冷剂，起着媒介的作用。 载冷剂先在制冷剂蒸发器处被冷却，获得冷量，然后被泵输送到需要冷量的各个地方，收热量之后又回到蒸发器再被冷却。如此循环往复，以达到连续供冷的目的。正是因为载剂的这个作用，使得制冷剂能够在一个较小的不制冷系统内循环，制冷设备也随之更集中、体积更小，从而减小了制冷管路的容积，节省了制冷剂。用来做载冷剂的物质，一般热容量都比较大，使被冷却物体(或空间)的温度容易保持恒定。由于载冷剂输送冷量的作用，在制冷设备的安装上，可以使被冷却空间远离冷源，这使在使用有毒制冷剂如氨的系统中尤为重要。它可以使被冷却的物质如食品避免与氨的接触，从而保证了安全和卫生。同样，载冷剂也为冷量的控制和分配提供了方便，如大容量、集中冷的装置都采用载冷剂。1.对载冷剂的要求(1)无毒 对人体无毒，不污染或腐蚀食品。（2）无腐蚀性 化学稳定性好，对金属不腐蚀。（3）比热大，密度小，粘度低。（4）沸点高、凝固温度低。在使用温度范围内不气化、不凝固。（5）价格便宜，便于获得。 2常用载冷剂 用作载冷剂的物质有几十种，但在空调系统或集中供冷装置中使用的只有几种。 (1)水 空调中水是最好的载冷剂。水的比热大，对流传热性能好，对金属等制冷设备的腐蚀性小，且价格低廉，易于获得。因此，广泛应用在载冷温度o以上的场合。 (2)盐水 多用在工作温度0以下的场合。密度和比热都比较大，常用的盐水溶液是化钠(NaCl)和氯化钙(CaCl2)。 盐水用作载冷剂是因为它们有较低的凝固温度，适于在中、低温制冷装置中使用，如肉类冷却和鱼类冻结等。 盐水载冷剂对金属有较强的腐蚀作用，所以在其制冷装置中多采用闭式盐水循环系统，少盐水与空气的接触，在配制盐水溶液时，对浓度的要求比较严格。3.2.2 冷冻机油冷冻机油 冷冻机油就是制冷压缩机中使用的润滑油，它是压缩机能够长期高速有效运行的关键。在压缩机中，冷冻机油形成的油膜使活塞环和气缸之间分隔开来，减小了两者之间的摩擦，从而降低了热功损耗。不仅如此，它还适应制冷系统的特殊要求，能够耐低温而不凝固。因此，冷冻机油是制冷系统专用的一种润滑油，决不能用通用机油来替代。1.冷冻机油的功能 (1)润滑相互摩擦的零件表面，减少零件的磨损。(2)冷却摩擦零件，降低压缩机的功耗。(3)以润滑油密封摩擦面间隙，阻挡制冷剂的泄漏。 (4)利用润滑系统的油压控制卸载机构。2.冷冻机油的特性要求(1)化学稳定性要好。在低温状态下，粘度、密度及其它性能不应改变，与制冷机不起化学反应，不得造成电气绝缘性能的下降。(2)热稳定性要好。高温条件下不碳化，并且闪发点越高越好，要有良好的抗氧化稳定性。同时低温状态下不固化，具有良好的低温流动性。 (3)粘度性能适中。粘度小，则摩擦面之间不能建立起正常的油膜厚度，容易发生气缸拉毛、抱轴等故障。粘度大，则会增加单位制冷量的热功耗，使压缩机的摩擦功率增大，启动功率也增大。另外，粘度过大或过小都会引起气缸温升过高、排气温度过高，从而影 响压缩机的正常运行。所以，润滑油的粘度是冷冻机油的一个重要性能指标。 3.冷冻机油的规格 目前，制冷机普遍采用的国产冷冻机油有13号、18号、25号、3种。其中13号冷冻机油的凝点有40以下和25的13号冷冻油主要用于蒸发温度较高的冷藏、空调制冷系统。13号冷冻机油主要用于氨制冷压缩机和其它转速低、负荷小的活塞式制冷缩机。18号冷冻机油的主要指标比其它牌号的冷冻机油要高，主要用于对冷冻机油要求较高的R12制冷压缩机，但对其它制冷机的压缩机也适用。R22制冷压缩机多选用25号冷冻机油。